7(10 E. MATHIAS — LA LIQUEFACTION DE L'AIR ET L'EXTRACTION DE SON OXYGËNE 



II n'y a plus à compter sur lautolubréfaclion el il 

 faut graisser d'une manière permanente à l'élher 

 de pétrole, ce qui est un nouvel avantage puisque 

 l'air liquide est un médiocre lubrcfiant. Le triple 

 perfectionnement réalisé en relevant la température 



Fig. 2. — Liquéfaction f:ous pression. — M. échangeur : D. 

 cylindre de détente ; L, liquéfacteur. 



de détente avec travail extérieur, en réduisant à 

 peu de chose la contraction anormale de l'air qui 

 n'obéit plus à la loi de Mariotte, et en assurant 

 une bonne lubréfaclion à l'intérieur de la machine 

 fait plus que tripler le rendement de la liqué- 

 faction par simple détente, qui de 0,2 litre passe 

 à 0,66 litre d'air liquide par cheval et par heure, 

 ce qui est supérieur au rendement de l'appareil de 

 Linde. 



On peut encore faire mieux. En effet, dans le 

 dispositif à liquéfacteur, dès que la délente de 

 chaque cylindrée commence, il se produit une chute 

 de température considérable. Il en résulte que si, 

 grâce au relèvement de la température initiale 

 réalisée par la liquéfaction sous pression, le début 

 de la détente se fait dans de bonnes conditions, la 

 fin de celle-ci s'effectue mal à cause du trop grand 

 abaissement de la température et de l'inexactitude 

 de la loi de Mariotte qui en est la conséquence. On 

 obvie à cet inconvénient en faisant la détente en 

 deux fois. La première détente, qui s'efTectue en A 

 "(fig. 3), est arrêtée un peu au-dessous de la tempé- 

 rature critique de l'air, soit vers — 160". L'air par- 

 tiellement détendu estalors conduitdansle premier 

 liquéfacteur L, alimenté par une partie de l'air 

 comprimé à 40 atmosphères du circuit d'alimenta- 

 tion. Il en provoque la liquéfaction à — 140", en 

 se réchauffant lui-même à cette température; ainsi 

 "échauffé, il entre dans un second cylindre B ac- 

 ■omplir dans de meilleures conditions le reste de 

 sa détente; après quoi, il est envoyé dans un 

 deuxième liquéfacteur L', analogue au premier, 

 pour provoquer une deuxième liquéfaction, puis 

 il retourne à l'échangeur M, où il circule en sens 

 inverse de l'air comprimé entrant. 



Tel est le principe de la liquéfaction compound', 

 dans laquelle les étapes de la détente pourraient 

 être multipliées, de façon à tondre vers la détente 

 isotherme àla température crilique de l'air. Le ren- 

 dement, évalué en air liquide, soutiré à la pression 

 atmosphérique, de densité voisine de 1 et titrant 

 35 °/o d'oxygène, est de 0,8.5 litre par cheval et par 

 heure. Ce qui précède montre que, si l'on réussissait 

 à élever de nouveau la température de régime des 

 appareils précédents, on améliorerait encore le ren- 

 dement. 11 suffit pour cela d'utiliser la température 

 critique de l'oxygène (— 118°), qui est plus élevée 

 de 2-2" que celle de lair, et d'alimenter avec de 

 l'oxygène comprimé à sa pression critique oOatm. 8j 

 les liquéfacteurs L, L" de la liquéfaction compound. 

 Dans ces conditions, on atteint un rendement de 

 0,95 litre par cheval et par heure". 



On peut encore aller plus loin, et remarquer, 

 avec G. Claude, qu'il n'est pas nécessaire que le 

 gaz comprimé qui alimente le ou les liquéfacteurs 

 soit le même que celui qui se détend en produisant 

 du travail extérieur. Des deux gaz principaux de 

 l'air, l'oxygène étant celui dont la température cri- 

 tique est la plus haute et l'azote celui qui, aux très 

 basses températures, reste le plus voisin de l'état 

 parfait à cause de sa température critique moins 

 élevée, on obtiendra le rendement le plus élevé 

 possible en alimentant le ou les liquéfacteurs avec 

 de l'oxygène comprimé à sa pression critique, le 



Fig 3 _ IJqvc'faction compound. — M, écliangeur; L, L , 

 i;,...Ar„..i„„,.f ; R, U', robinets de 



A, B, cylindres de détente. 



liqiic 



fadeurs: R, U', robinets de soutirage de lair liquide; 



gaz qui se détend dans le ou les cylindres étant de 

 l'azote pur'. 



Si l'on remarque que l'oxygène et l'azote se pro- 

 duisent simultanément dans les appareils à oxygène 



' G. Claude : C. /?.. t. CXLU. p. 13:i3: 11 juin 1906. 

 ' C. CLArDE : C. /?., t. CXLIII, p. uS.S: 22 octobre 1906. 

 ' Crcvel français n» .•!'i0.f>:iO du i janvier lil06. 



